Die Diplomarbeit hat das Ziel die Datendurchgängigkeit in der Bauplanung zu untersuchen und Möglichkeiten der innovativen Planung mit Hilfe von Building Information Modeling (BIM) aufzuzeigen. Darüber hinaus sollte die Einbindung von BIM in die HOAI analysiert und Potentiale zur Optimierung der derzeitigen Praxis dargestellt werden. Die Ergebnisse zeigen, dass BIM nicht nur die Anwendung einer dreidimensionalen Gebäudemodellierung ist, sondern ein Prozess zur Neugestaltung der bisherigen Planungsverfahren.
Bereits in der Planungsphase kann die Durchgängigkeit der eingegebenen Daten durch ein zentral hinterlegtes Gebäudemodell, auf dem alle Projektbeteiligten Zugriff haben, gewährleistet werden. Jeder Planende hat dabei den gleichen Informationsstand, was beispielsweise die Doppelarbeit oder die Planung an falschen Planständen verhindert. Die verschiedenartigen Potentiale der BIM-Planung können nur durch eine Veränderung der aktuellen Praxis ausgeschöpft werden. Die organisatorischen Umgestaltungen beziehen sich auf die Neugestaltung der vertraglichen Vereinbarungen, inklusive einer Abänderung der Leistungsbeschreibung, einer neuen Organisation der Planung mit einem zentralen Ansprechpartner, dem BIM-Manager, sowie einer Neuregelung der bisherigen Honorarvereinbarungen. Die technischen Hilfsmittel, wie BIM-Software und leistungsfähige Hardwarekomponenten (z.B. BIM-Server) unterstützen nicht nur die Erstellung des 3D-Gebäudemodells, sondern auch das Datenmanagement im Bauwesen.
Die generelle Anwendung der BIM-Planung über die gesamte Lebenszyklusphase des Bauwerks verspricht nicht nur eine effiziente Planung und Ausführung des Bauwerkes, sondern auch einen wirtschaftlichen Betrieb. In Zukunft wird die Einführung von innovativen Planungsmethoden unabdingbar werden, um die steigenden Anforderungen an das Bauwesen bewältigen zu können. Building Information Modeling unterstützt die datendurchgängige Umsetzung dieser Prozesse.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
1.1 Problemstellung
1.2 Ziele und Abgrenzung der Diplomarbeit
1.3 Aufbau der Arbeit
2. Grundlagen
2.1 Begriffsdefinitionen
2.2 Building Information Modeling (BIM)
2.2.1 Beschreibung von BIM
2.2.2 Arten des BIM
2.2.3 Ziele des BIM
2.2.4 Herkunft und Initiativen des BIM
2.2.5 Software
2.2.6 Vorteile des BIM
2.3 Planungsprozess gemäß HOAI
2.3.1 Übersicht der Leistungsphasen nach HOAI
2.3.2 Leistungsphasen 1-7 nach HOAI
3. Anwendung von BIM in den Leistungsphasen 1-7 nach HOAI
3.1 Etablierte Planungsverfahren der Praxis
3.1.1 Probleme der derzeitigen Praxis
3.1.2 Einfluss der Projektbeteiligten in die Leistungsphasen 1-7
3.2 Schwierigkeiten der Einführung von BIM in die Praxis
3.2.1 Grundlegende Schwierigkeiten
3.2.2 Zusammenstellung der Hindernisse
3.3 Chancen durch BIM
3.3.1 Potentiale der Planung mit BIM
3.3.2 Zusätzlicher Nutzen von 3D-Modellen in der Praxis
3.4 Vergleich von 2D zu BIM (5D)
3.5 Einbindung vom BIM in die HOAI
3.5.1 Neuerungen der HOAI 2013 gegenüber der HOAI 2009 und die Vereinfachung der Leistungserbringung durch BIM
3.5.2 Nutzen von BIM in den Leistungsphasen der HOAI
3.5.3 Integration von BIM in die HOAI-Leistungsphasen
4. Verbesserung der Datendurchgängigkeit im Planungsprozess durch BIM
4.1 Integrierung eines BIM-Modells in die Projektphasen
4.1.1 Einführung des BIM in die Geschäftsprozesse
4.1.2 Stufen der Planung mit BIM
4.1.3 Organisation der Planung mit BIM
4.1.4 Anforderungen an das Modell
4.2 Einfluss des BIM auf die Hauptzielgrößen im Bauwesen
4.2.1 Kosten
4.2.2 Termine
4.2.3 Qualität
4.3 Auswirkungen des Einsatz von BIM auf den Planungsprozess
4.3.1 Vermittlung des Mehrwerts der Projektbeteiligten
4.3.2 Verschiebung des Arbeitsaufwandes
4.3.3 Veränderung der Leistungsbeschreibung
4.3.4 Anpassung der vertraglichen Voraussetzungen
4.3.5 Bemessung des Planungshonorares
4.4 Integration von Ausführenden in die Planung
4.5 Simulation von Bauprozessen mit BIM
5. Datenmanagement im Bauwesen
5.1 Probleme beim Datenaustausch in der Praxis
5.2 Optimierungspotentiale der Datenverarbeitung im Bauwesen mit IFC
5.3 Datenmanagement im Bauwesen
5.3.1 Zentrale Datenverwaltung
5.3.2 Hindernisse des unternehmensübergreifenden Datenmanagements
5.3.3 Zentrale Datenmanagement-Systeme
5.3.4 Datenmanagement in der Planung
6. Ergebnisse und Ausblick
6.1 Ergebnisse
6.2 Ausblick
7. Zusammenfassung
Zielsetzung & Themen
Die Diplomarbeit untersucht das Potenzial von Building Information Modeling (BIM) zur Verbesserung der Datendurchgängigkeit im Planungsprozess von Bauvorhaben. Die Forschungsfrage fokussiert sich darauf, wie BIM die Effizienz steigern, Schnittstellenverluste minimieren und eine bessere Zusammenarbeit der Projektbeteiligten sowie die Integration in das deutsche Preisrecht der HOAI ermöglichen kann, um so einen zukunftsfähigen Planungsprozess zu etablieren.
- Grundlagen und Definitionen von BIM sowie dessen Einordnung im Planungsprozess.
- Analyse der Probleme aktueller Planungsverfahren und Potenziale von BIM in den HOAI-Leistungsphasen.
- Untersuchung von organisatorischen, technischen und vertraglichen Anforderungen bei der Implementierung.
- Bewertung der Auswirkungen von BIM auf zentrale Zielgrößen wie Kosten, Termine und Qualität.
- Erarbeitung von Strategien für ein effizientes Datenmanagement und die Simulation von Bauprozessen.
Auszug aus dem Buch
1.1 Problemstellung
Im Zeitraum von 1995 bis 2005 erhöhte sich die Arbeitsproduktivität im Baugewerbe um nur wenige Prozentpunkte, wohingegen die industrielle Produktion eine Steigerung von fast 30 % im gleichen Zeitraum erfuhr. Dieses Defizit im direkten Vergleich zur stationären Industrie gilt es auszugleichen. Annähernd alle derzeitigen Bauvorhaben in Deutschland werden nach herkömmlichen, traditionellen Planungsmethoden durchgeführt. Trotz einer "ersten digitalen Revolution" stagniert die Bauwirtschaft seit Jahren auf geringem beziehungsweise keinem Wachstum. Durch die Einführung von schnelleren Kommunikationsmitteln wie E-Mail oder Mobiltelefon, oder der Planung mit Hilfe von CAD (Computer Aided Design) - Programmen konnten die Prozesse effektiver gestaltet werden, jedoch blieben folgende Probleme bei der Erstellung von Bauvorhaben bestehen:
• Kostenüberschreitungen
• Terminverzug
• Ungenügende Kommunikation zwischen den Projektbeteiligten
• Qualitätsprobleme
Zudem werden in Zukunft noch weitere Themen wie Lebenszyklusanalysen, Nachhaltigkeit und Energieeffizienz einen Einfluss auf das Bauwesen haben. Um diese Probleme und Anforderungen ganzheitlich betrachten zu können, reicht es nicht aus Baumaschinen, Baustoffe oder Techniken zu verbessern, sondern der Fokus muss auf der Verbesserung des Bauprozesses an sich liegen.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die stagnierende Produktivität der Bauwirtschaft und führt BIM als notwendige Methode zur Prozessoptimierung ein.
2. Grundlagen: Dieses Kapitel definiert BIM sowie die HOAI und erläutert die Rollen der verschiedenen Projektbeteiligten.
3. Anwendung von BIM in den Leistungsphasen 1-7 nach HOAI: Hier werden die derzeitigen Probleme in der Praxis dargelegt und der Nutzen von BIM für spezifische Leistungsphasen detailliert untersucht.
4. Verbesserung der Datendurchgängigkeit im Planungsprozess durch BIM: Dieses Kapitel fokussiert auf das Management von BIM, die Auswirkungen auf Projektzielgrößen und die notwendigen vertraglichen Anpassungen.
5. Datenmanagement im Bauwesen: Es werden Methoden für einen effizienten und widerspruchsfreien Datenaustausch, insbesondere unter Nutzung des IFC-Standards, diskutiert.
6. Ergebnisse und Ausblick: Eine Zusammenfassung der gewonnenen Erkenntnisse und ein Ausblick auf die zukünftige Entwicklung von BIM in der Baubranche.
7. Zusammenfassung: Abschließende Betrachtung der zentralen Ergebnisse zur Datendurchgängigkeit und Notwendigkeit eines Umdenkens in der Bauplanung.
Schlüsselwörter
Building Information Modeling, BIM, HOAI, Datendurchgängigkeit, Bauprozessoptimierung, Gebäudeplanung, 3D-Modell, 5D-Planung, IFC-Standard, Datenmanagement, Projektbeteiligte, Kostenermittlung, Terminplanung, Bauablaufsimulation.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit analysiert, wie Building Information Modeling (BIM) als integrierte Arbeitsweise dazu beitragen kann, die Planung von Bauleistungen effizienter und datendurchgängiger zu gestalten.
Welche zentralen Themenfelder werden bearbeitet?
Die Schwerpunkte liegen auf den Grundlagen von BIM, der Anwendung in HOAI-Leistungsphasen, der Integration in Geschäftsprozesse, dem Einfluss auf Kosten und Termine sowie dem datentechnischen Management.
Was ist das primäre Ziel der Arbeit?
Das Ziel ist es, aufzuzeigen, wie durch BIM-Methoden Planungsfehler und ineffiziente Prozesse minimiert werden können und welche vertraglichen sowie organisatorischen Rahmenbedingungen dafür erforderlich sind.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es erfolgt eine detaillierte Literaturanalyse in Verbindung mit der Untersuchung von Prozessabläufen und der Auswertung der Auswirkungen auf bestehende Honorarordnungen wie die HOAI.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil befasst sich mit der praktischen Anwendung von BIM, der Organisation durch einen BIM-Manager, der Verbesserung der Datendurchgängigkeit und dem Datenmanagement mittels offener Standards wie IFC.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind BIM, Datendurchgängigkeit, HOAI, Gebäudemodell, 5D-Planung und Datenmanagement.
Wie beeinflusst BIM die Honorierung nach HOAI?
Da BIM den Arbeitsaufwand in frühe Planungsphasen verschiebt, argumentiert der Autor für eine Anpassung der HOAI-Vergütungsstrukturen, um den erhöhten Aufwand in der Modellierung adäquat zu entlohnen.
Welche Rolle spielen BIM-Handbücher?
BIM-Handbücher dienen als vertraglicher Bestandteil, um Standards, Verantwortlichkeiten und die Zusammenarbeit zwischen den Projektbeteiligten bei der Nutzung des zentralen Gebäudemodells festzulegen.
- Citar trabajo
- Matthias Albrecht (Autor), 2013, Building Information Modeling (BIM) zur Sicherstellung der Datendurchgängigkeit in der Planung von Bauleistungen, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/264391
